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1、,,,,,,原子吸收分光光度法（AAS),,紫外-可見分光光度法(UV-Vis),,,,,,,,,,,,,,,,高效液相色譜法,,個性化實驗項目2010,,高效液相色譜法,,,,,工程實踐實驗項目（2010）,,,AAS,,,UV-Vis,,,,,,,,,HPLC,,應用實例,1、化妝品中重金屬Pb的測定； 2、奶粉中三聚腈胺的測定； 3、蔬菜、水果中農殘的測定； 4、新購汽車、新裝房屋內甲醛、苯酚等的測定； 5、飲用水中余氯的測定； 6、食品中硝酸根(NO2-)的測定； 7、土壤中重金屬元素和農殘的測定； 8、空氣污染常規(guī)監(jiān)測：TSP、SO2、NOx、硫酸鹽化速率、灰塵自然沉降量（必測項目）
2、；CO、總氧化劑、總烴、PM10、HF、B(a)P、Pb、H2S、光化學氧化劑（按地方情況增加的必測項目）；CS2、Cl2、氯化氫、硫酸霧、HCN、NH3、Hg、Be、鉻酸霧、非甲烷烴、芳香烴、苯乙烯、酚、甲醛、甲基對硫磷、異氰酸甲酯等（選測項目）。 9、空廠排出的三廢監(jiān)測,,,環(huán)境監(jiān)測 授課教師: 張勝利 電子信箱: ,,1.1 環(huán)境和環(huán)境問題 1.2 環(huán)境污染物來源與性質 1.3 環(huán)境監(jiān)測概述 1.4 環(huán)境監(jiān)測相關標準 1.5 環(huán)境監(jiān)測的特點與學習目的,第一章 緒論,1.1 環(huán)境和環(huán)境問題,一、環(huán)境的概述,廣義 ：,中心事物（主體）,中心事物（主體）的環(huán)境,,在環(huán)境科學中 ：,人,人類環(huán)境
3、,,,,,社會環(huán)境,自然環(huán)境,,,環(huán)境法中環(huán)境的含義在中華人民共和國環(huán)境保護法中規(guī)定：“本法所稱環(huán)境是指影響人類生存和發(fā)展的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總體，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等?！?,二、環(huán)境問題,環(huán)境問題是指因自然變化或人類活動而引起的環(huán)境破壞和環(huán)境質量變化，以及由此給人類的生存和發(fā)展帶來的不利影響。,,生態(tài)破壞,環(huán)境污染,,,次生環(huán)境問題,原生環(huán)境問題,環(huán)境問題,,,,次生環(huán)境問題,,,,,,,原生環(huán)境問題,唐山大地震后被震彎的鐵路,次生環(huán)境問題,,,,,,,,2005年8月28日，颶風“卡
4、特里娜” 向美國港口城市新奧爾良撲來,原生環(huán)境問題,次生環(huán)境問題,,,,,,,,次生環(huán)境問題,,,全球性環(huán)境問題：,,人口問題 （人口爆炸、人口老齡化）,生態(tài)破壞 （全球升溫、臭氧層破壞、土地流失 與沙化）,環(huán)境污染 （水體污染、大氣污染、固體廢物污染、噪聲污染、核輻射污染）,資源枯竭,,,我國的環(huán)境問題：,,人口面臨的問題,生態(tài)破壞和資源枯竭,環(huán)境污染形勢嚴峻 （水體污染、大氣污染、固體廢物污染、城市噪聲污染、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)）,,,,,1.2 污染物來源與性質,一、污染源,,線污染源：如行駛中的汽車排放的尾氣。,點污染源：濃稠集中的排放，如從工廠煙囪或污 水排放口排放，固體廢物在某一集中點的堆放。
5、,面污染源：稀釋分散的排放，如農田徑流和灌溉排水是就水體污染的主要面源。,按污染源空間分布分,,按污染物排放的時間可分為間斷源、連續(xù)源和瞬時源等。 按污染源存在的形式可分為固定污染源和移動污染源。,,二、污染物類別,,按污染類型分：大氣污染物、水體污染物、土壤污染物等；,按污染物形態(tài)分：氣體污染物、液體污染物、固體污染物；,按污染物性質分：化學污染物、物理污染物和生物污染物等；,根據(jù)人類活動的不同功能產生的污染物進行分：工業(yè)、農業(yè)、交通運輸和生活四個方面。,,三、污染物的性質 污染物種類繁多，性質各異，可歸納如下： （1）自然性 （2）毒性 （3）時空分布性 （4）活性和持久性
6、 （5）生物可分解性 （6）生物累積性 （7）對生物體作用的加和性,,世界上的化學物質超過700萬種，而進入環(huán)境的化學物質已達10萬種。 就目前人力、物力、財力和污染物危害程度的差異性而言，人們不可能對每種化學物質進行監(jiān)測，只能將潛在危險性大（難降解、具有生物積累性、毒性大和三致類物質），在環(huán)境中出現(xiàn)頻率高，檢測方法成熟的化學物質定為優(yōu)先監(jiān)測目標，實施優(yōu)先和重點監(jiān)測，這些物質即為優(yōu)先控制污染物（priority pollutants)。,,四、優(yōu)先污染物,,,,,,,中國水中優(yōu)先控制污染物黑名單（見表1-1)：14類68種，其中有機物占58種。,,,,,,1.3 環(huán)境監(jiān)測概述
7、,環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境科學與工程的一個重要分支學科。環(huán)境化學、環(huán)境物理學、環(huán)境地學、環(huán)境工程學、環(huán)境醫(yī)學、環(huán)境管理學、環(huán)境經濟學以及環(huán)境法學等所有環(huán)境科學與工程的分支學科，都需要在了解、評價環(huán)境質量及其變化趨勢的基礎上，才能進行各項研究和制定相關的法律法規(guī)。,環(huán)境監(jiān)測就是通過影響環(huán)境質量因素的代表值的測定，確定環(huán)境質量（或污染程度）及其變化趨勢。,,,,環(huán)境監(jiān)測的目的是準確、及時、全面地反映環(huán)境質量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，為環(huán)境管理、污染源控制、環(huán)境規(guī)劃等提供科學依據(jù)，也是環(huán)境監(jiān)測的任務。具體可歸納為： （1）確定污染物質的濃度、形態(tài)、分布形狀、發(fā)展趨勢和速度，以追究污染物的污染途徑和污染源，關判斷污染物在
8、時空上的分布、遷移、轉化和發(fā)展規(guī)律。,一、環(huán)境監(jiān)測的目的,,（2）確定污染源造成的污染影響，掌握污染物作用于大氣、水體、土壤和生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律性，判斷濃度最高和問題潛在最嚴重的區(qū)域所在，以確定控制和防治的對策，評價防治措施的效果。 （3）為研究污染擴散模式，做出新污染源對環(huán)境污染影響的預期評價及環(huán)境污染的預測預報，提供數(shù)據(jù)資料。 （4）判斷環(huán)境質量是否合乎國家制定的環(huán)境質量標準，定期提出環(huán)境質量報告。,,（5）收集本底數(shù)據(jù)，積累長期監(jiān)測資料，為研究環(huán)境容量、實施總量控制、目標管理、預測預報環(huán)境質量提供數(shù)據(jù)。 （6）為保護人類健康、保護環(huán)境、合理使用自然資源、制定環(huán)境法規(guī)、標準、規(guī)劃等服務。,,,
9、二、環(huán)境監(jiān)測的內容,有機污染物監(jiān)測,無機污染物監(jiān)測,物理污染監(jiān)測,環(huán)境監(jiān)測是以地球各圈層的各個部分和局部為對象，監(jiān)測影響環(huán)境的各種有害物質和因素。,,,污染物質監(jiān)測,,,,1、按物質結構特征，環(huán)境監(jiān)測的內容可分為：,,2、按監(jiān)測的介質（或環(huán)境要素），環(huán)境監(jiān)測內容可分為空氣污染監(jiān)測、水體污染監(jiān)測、土壤污染監(jiān)測、生物監(jiān)測、生態(tài)監(jiān)測、物理污染監(jiān)測（包括噪聲、振動污染監(jiān)測、放射性污染監(jiān)測、電磁輻射監(jiān)測等）。,,1、按監(jiān)測目的分類,三、環(huán)境監(jiān)測的類型,研究性監(jiān)測（又稱科研監(jiān)測）,特定目的監(jiān)測（又稱特例監(jiān)測）,,監(jiān)視性監(jiān)測（又稱例行監(jiān)測或常規(guī)監(jiān)測）,2、按監(jiān)測介質對象分類 (同前一頁）,,,,,,,污染事
10、故監(jiān) 仲裁監(jiān)測 服務型監(jiān)測,,,污染源排放的監(jiān)督監(jiān)測 區(qū)域環(huán)境質量監(jiān)測,,,四、環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展及特點,,20世紀 80年代初,,20世紀 70年代,,,20世紀 50年代,,被動監(jiān)測 或 污染監(jiān)測階段,,主動監(jiān)測 或 目的監(jiān)測階段,污染防治監(jiān)測階段 或 自動監(jiān)測階段,環(huán)境監(jiān)測的發(fā)展,,,環(huán)境監(jiān)測的特點,（1）監(jiān)測手段 ：化學、物理、生物、物理化學、生物化學及生物物理等 ；（2）監(jiān)測對象 ：空氣、水體（江、河、湖、海及地下水）、土壤、固體廢物、生物等 ；（3）監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理：對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理、綜合分析，涉及該地區(qū)的自然和社會各個方面情況。,環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性,環(huán)境監(jiān)測的追蹤性,環(huán)境監(jiān)測的綜合
11、性,,環(huán)境監(jiān)測的特點,環(huán)境監(jiān)測的綜合性,,環(huán)境監(jiān)測的特點,環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性,環(huán)境監(jiān)測的綜合性,,環(huán)境監(jiān)測的特點,環(huán)境監(jiān)測的追蹤性,環(huán)境監(jiān)測的連續(xù)性,環(huán)境監(jiān)測的綜合性,,環(huán)境監(jiān)測的特點,,1.4 環(huán)境監(jiān)測相關標準,標準化和標準的實施是現(xiàn)代社會的重要標志。 所謂標準化，按國際標準化組織（ISO）的定義是：“為了所有有關方面的利益，特別是為了促進最佳的全面經濟效果，并適當考慮產品使用條件與安全要求，在所有有關方面的協(xié)作下，進行有秩序的特定活動，制定并實施各項規(guī)則的過程?！?而標準則是“經公認的權威機構批準的一項特定標準化工作成果，它通常以一項文件并規(guī)定一整套必須滿足的條件或基本單位來表示”。,環(huán)境標
12、準是標準中一類，它是為了保護人群健康、防治環(huán)境污染、促使生態(tài)良性循環(huán)，同時又合理利用資源，促進經濟發(fā)展，依據(jù)環(huán)境保護法和有關政策，對有關環(huán)境的各項工作（例如：有害成分含量及其排放源規(guī)定的限量閾值和技術規(guī)范）所做的規(guī)定。 環(huán)境標準不是一成不變，它與一定時期的技術經濟水平以及環(huán)境污染與破壞的狀況相適應，并隨著經濟的發(fā)展、環(huán)境保護要求的提高、環(huán)境監(jiān)測技術的不斷進步及儀器普及程度的提高而進行及時的調整和更新。,,環(huán)境標準通常幾年修訂一次。修訂時，每一標準的標準號碼是不變的，變化的只是標準的年號和內容。修訂后的標準代替老標準。例如地表水環(huán)境質量標準（GB3838-2002)即是地面水環(huán)境質量標準（GB3
13、838-1983)的代替版。,1.4 環(huán)境監(jiān)測相關標準,1、環(huán)境標準執(zhí)行環(huán)境保護法規(guī)的基本手段，又是制定環(huán)境保護規(guī)定和設計的重要依據(jù)。 2、環(huán)境標準強化環(huán)境管理的技術基礎 3、環(huán)境標準是環(huán)境規(guī)劃的定量化依據(jù) 4、環(huán)境標準推動科技進步的動力 此外，大量的環(huán)境標準的頒布，對促進環(huán)保儀器設備的改進以及樣品采集、分析、測試和數(shù)據(jù)處理等技術方法的發(fā)展也提供了強有力的推動力。,一、環(huán)境標準的作用,分類：,環(huán)境標準,環(huán)境質量標準,污染物排放標準,環(huán)境基礎標準,環(huán)境方法標準,環(huán)境標準物質標準,分級：,國家標準,地方標準,行業(yè)標準,核心,支持系統(tǒng),體系基礎,,二、環(huán)境標準的分類和分級,,,,,,環(huán)保儀器、設備標
14、準,,地方環(huán)境標準,國家環(huán)境標準,,環(huán)境標準體系,（含部門環(huán)境標準）,,環(huán)境質量標準,環(huán)境基礎標準,污染物排放標準,環(huán)境方法標準,污染報警標準,,,,環(huán)境標準,物質標準,環(huán)境質量標準,污染物排放標準,,環(huán)境標準體現(xiàn)一個國家技術經濟政策。制定環(huán)境標準要充分體現(xiàn)科學性和現(xiàn)實性，既保證環(huán)境質量的良好狀況，又能促進國家經濟技術的發(fā)展。 1、要有充分的科學依據(jù) 2、既要技術先進，又要經濟合理 3、與有關標準、規(guī)范、制度協(xié)調配套 4、積極采用或等效采用國際標準,三、制定環(huán)境標準的原則,,四、水質標準,,水質污染是環(huán)境污染中最主要方面之一。為了貫徹執(zhí)行中華人民共和國環(huán)境保護法和水污染防治法，控制水污
15、染，保護水資源，我國頒布了相應的水質標準和排放標準。 1、水環(huán)境質量標準 地表水環(huán)境質量標準（GB 38382002） 海水水質標準（GB30971997） 生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范（2001-9-1） 漁業(yè)水質標準（GB1160789） 農田灌溉用水水質標準（GB508485） 地下水環(huán)境質量標準（GB/T 14848-93）,,,地表水環(huán)境質量標準（GB 38382002）依據(jù)地表水水域環(huán)境功能和保護目標，將其按功能高低依次劃分為五類 ： 類 主要適用于源頭水、國家自然保護區(qū)。 類 主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區(qū)、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產卵場、仔稚幼魚的索餌場等。 類 主要適
16、用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區(qū)、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產養(yǎng)殖區(qū)等漁業(yè)水域及游泳區(qū)。 IV類 主要適用于一般工業(yè)用水區(qū)及人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)。 V類 主要適用于農業(yè)用水區(qū)及一般景觀要求水域。,,2、排放標準 污水綜合排放標準（GB89781996） 制漿造紙工業(yè)水污染物排放標準（GB35442008） 制糖工業(yè)水污染物排放標準（GB219092008） 肉類加工工業(yè)水污染物排放標準（GB134571992） 合成氨工業(yè)水污染物排放標準（GB134582001） 污水海洋處置工程污染控制標準（GB184862001） 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準（GB185962001） 城鎮(zhèn)污水
17、處理廠污染物排放標準（GB189182002） 電鍍污染物排放標準（GB219002002） 中藥類制藥工業(yè)水污染物排放標準（GB219062008） ,,污水綜合排放標準（GB89781996）給出了污水、排水量和排污單位等的重新界定；按照污水排放去向，分年限規(guī)定了69種水污染物最高允許排放濃度及部分行業(yè)最高允許排水量。 地表水環(huán)境質量標準（GB 38382002）中、類水域和 類 水域中劃定的保護區(qū)，海水水質標準（GB30971997）中的一類海域，禁止新建排污口，現(xiàn)有的排污口應按水體功能要求，實行污染物總量控制，以保證受納水體水質符合規(guī)定用途的水質標準。,,該標準將排放的污染物按其性
18、質及控制方式分為兩類：,,第一類污染物,第二類污染物,指能在環(huán)境或動植物內蓄積，對人體 健康產生長遠不良影響者。,,,,不分行業(yè)和污水排放方式，也不分受納水體功能類別，一律在車間或車間處理設施排放口采樣。,,在排污單位排放口采樣，其最高允許濃度以1997年12月31日為建設年限分別執(zhí)行相應的規(guī)定。,,指長遠影響小于第一類的污染物質。,,,,五、大氣標準 1、大氣環(huán)境質量標準 環(huán)境空氣質量標準（GB30951996） 室內空氣質量控制標準（GB/T 18883-2002) 保護農作物的大氣污染物最高允許濃度（GB9137-1988),,環(huán)境空氣質量按功能區(qū)進行分類，劃分為三類： 一類區(qū)： 自然保
19、護區(qū)、風景名勝區(qū)和其他需要特殊保持的地區(qū)。 二類區(qū)： 城鎮(zhèn)規(guī)劃中確定的居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農村地區(qū)。 三類區(qū)： 特定工業(yè)區(qū)。 環(huán)境空氣質量標準又分為三級，分別對應以上劃分的功能區(qū)。,,,,2、大氣污染物排放標準 大氣污染物綜合排放標準（GB162971996） 惡臭污染物排放標準（GB14554-1993) 工業(yè)窯爐大氣污染物排放標準（GB9078-1996) 火電廠大氣污染物排放標準（GB13223-2003) 大氣污染物綜合排放標準（GB162971996）以1997年1月1日為時間界限，分別制定了不同的達標限值。,,1、土壤環(huán)境標準 土壤環(huán)境質量標準（GB15
20、618-1995) 工業(yè)企業(yè)土壤環(huán)境質量風險評價基準（HJ/T 25-1999） 食用農產品產地環(huán)境質量評價標準（HJ332-2006) 溫室蔬菜產地環(huán)境質量評價標準（HJ 333-2006） 土壤環(huán)境質量標準（GB15618-1995)根據(jù)土壤應用功能和保護目標，土壤環(huán)境質量劃分為三類，土壤環(huán)境標準劃分為三級。,六、土壤和固體廢物控制標準,,2、固體廢物控制標準 生活垃圾填埋場污染控制標準（GB16889-2008) 醫(yī)療廢物焚燒爐技術要求（GB19218-2003) 危險廢物貯存污染控制標準（GB18597-2001 農用污泥中污染物控制標準（GB42841984） 農用粉煤灰中污染物控制
21、標準 （GB81731987） 城鎮(zhèn)垃圾農用控制標準（GB817287） 生活垃圾焚燒污染控制標準（GB184852001） 未列入標準的物質最高允許濃度的估算： 參考國外標準；從公式估算；直接做毒理試驗再估算,,1.5 環(huán)境監(jiān)測的學習目的,,,本課程的學習要達到以下幾個目的： 1、了解環(huán)境污染的原因、污染物的來源和環(huán)境監(jiān)測的目的和任務。 2、了解環(huán)境監(jiān)測中涉及的分析方法的基礎理論和分析方法間的差異。 3、了解天然水、飲用水和廢水的性質，更好地理解有關水質標準的主要內容及制定原則。掌握主要水質指標的環(huán)境意義，并了解監(jiān)測數(shù)據(jù)在水污染控制工程中的應用。 4、了解大氣、土壤和噪聲污染的來源以及主要污染物質的性質和分析測定方法。 5、掌握危險固體廢物的鑒別和判斷方法，了解固體廢物污染治理過程中控制性指標的分析測試方法，為固體廢物的資源化再利用提供可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)。 6、通過環(huán)境監(jiān)測實驗環(huán)節(jié)，加深對相關監(jiān)測方法原理的理解，進一步培養(yǎng)獨立進行科學實驗的能力和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。,
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